1、 20242024年预测年预测氮化镓功氮化镓功率半导体率半导体 对解决日益增长的能源需求与净零对解决日益增长的能源需求与净零排放排放经济经济之间的矛盾至关重要之间的矛盾至关重要 目录目录 引言引言 4 4 电气化电气化 5 5 数字经济与人工智能数字经济与人工智能 6 6 电动汽车电动汽车 7 7 数据中心数据中心 8 8 太阳能太阳能 1010 商用市场和消费市场商用市场和消费市场 1212 结语结语 1414 参考资料参考资料 1515作为功率系统和物联网领域的领导者,英飞凌致力于推动低碳化和数字化以实现净零排放经济。氮化镓(GaN)解决方案对实现这些目标至关重要,能够实现更高的能效和功率
2、密度。我们在氮化镓技术领域深耕二十逾载,拥有丰富的经验,此外,我们在2023年10月收购了GaN Systems公司,从而大大加快了我们的GaN路线图计划。英飞凌和GaN Systems实现了优势互补,可以为客户提供更多益处,包括范围更广的氮化镓产品组合(从100 V到700 V)、深入的应用和系统支持、创新解决方案(如,带集成驱动器IC的电源解决方案)以及各种创新封装。我们提供的全套组件可用于打造完整的系统解决方案,以缩短产品上市时间,从而更快地为客户提供更环保、更智能的技术。英飞凌科技氮化镓系统业务部主管 高级副总裁兼总经理 博士 引言引言 现在正处于能源转型期,我们亟需采取行动以应对全球
3、变暖,确保未来的美好生活。为实现这个目标,我们需要重新思考发电、输电、电力储能和用电的方式。能源、经济和环境之间的关系一直是复杂而多变的。许多可持续发展方面的挑战都来自于能源需求与效率之间的不协调。据世界气象组织称,2023年,全球测量数据显示二氧化碳浓度达到了400多万年以来的最高水平,世界经历了有记录以来最热的9月,野火和风暴事件的频次和强度也创下历史新高。1 在应对当今最为紧迫的挑战时,技术发挥着重要作用。2024年,两大趋势将推动电力需求增长并要求进一步转型:1.全面电气化,从交通运输到家居,商业和工业应用。2.数字经济的加速发展和人工智能(AI)带来的根本性转变。取决于预测情景,预计
4、全球能源供应将增长取决于预测情景,预计全球能源供应将增长31%31%至至71%71%。22 电力部门(发电和供热)产生的二氧化碳排放量约电力部门(发电和供热)产生的二氧化碳排放量约占全球总量的占全球总量的40%40%。33 在为交通运输、数据中心、消费市场和商用市场以及住宅太阳能系统等设计新的功率系统以提高能效并降低成本方面,宽禁带技术,特别是氮化镓功率半导体,将发挥独一无二、不可或缺的作用。电气化电气化 过去主要以化石燃料作为能源的领域正在朝着电气化转型,这日益成为减少二氧化碳排放的关键因素。正在迈向电气化的应用包括道路上的电动汽车、电动公交车和电动卡车,建筑物中的热泵,以及钢铁生产中使用的
5、电炉。从交通、建筑到工业,电力将在各行各业发挥关键作用。人们的日常生活将越来越离不开电力能源,电力将在人们的日常生活中起着越来越重要的作用:出行、烹饪、照明、采暖和制冷。由于电能是质量最高、最灵活的能源形态,因此我们可以很容易地将电能转换为光能、动能和热能。近几十年来,电力在全球最终能源消费总量中的占比稳步上升,目前已达到20%。未来几年,其增长速度还将加快。在国际能源署的既定政策情景中,电力占比约为30%,而在2050年实现净零排放情景中,2050年电力将占最终能源使用量的53%左右。3 目前,全球电力部门约有30%的电力来自于可再生能源发电(以十亿度计)。在国际能源署的既定政策情景中,这一
6、比例预计将增至70%,而在2050年前实现净零排放情景中,这一比例将高达89%。4数字经济与人工智能数字经济与人工智能 早在2023年人工智能引发广泛关注和投入试验之前,从2012年到2022年,全球范围内生成的数据量已增长15倍。5 预计到2025年,全球数据总量将达到175 ZB,这个数字是2010年的146倍。6 随着自动化程度日益提高,点播流媒体、视频会议以及数字商务的业务流程和系统产生的信息量与日俱增,必须为其提供可靠的存储和按需访问。数据中心机架上的设备以及数据中心本身配备的冷却系统都要耗用大量电能。随着人工智能的进一步发展,数据驱动型经济正在被重新定义。在其产生的巨大数据需求面前